(57)【要約】【課題】本発明は、二周波共用アンテナを提供する。【解決手段】本発明に係る二周波共用アンテナは、基板上に配置され、異なる帯域の電磁波の信号を受信または放射するために用いられる。前記基板の表面に配置された接地部と、該接地部に隣接する信号入力端と、該信号入力端に電気的に接続された本体と、金属支持体とを含む。該本体は、前記信号入力端に電気的に接続された第一接続端と、第一懸空端と、第一接続端と第一懸空端との間に配置された複数の曲がり部からなる第一放射部、及び前記信号入力端に電気的に接続された第二接続端と第二懸空端からなる第二放射部を含む。前記金属支持体は、一端が第一放射部と第二放射部と接続し、他端が信号入力端と接続している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に配置され、異なる帯域の電磁波の信号を受信または放射することに用いられる二周波共用アンテナにおいて、前記基板の表面に配置された接地部と、該接地部に隣接する信号入力端と、該信号入力端に電気的に接続された本体とを含み、該本体は、前記信号入力端に電気的に接続された第一接続端と、第一懸空端と、第一接続端と第一懸空端との間に配置された複数の曲がり部からなる第一放射部、及び前記信号入力端に電気的に接続された第二接続端と、第一懸空端と相対し、コンデンサであるスロットが形成された第二懸空端からなる第二放射部を含むことを特徴とする二周波共用アンテナ。
【請求項２】
前記二周波共用アンテナは、一端が前記第一放射部と前記第二放射部に接続され、他端が前記信号入力端に接続された金属支持体を含むことを特徴とする請求項１に記載の二周波共用アンテナ。
【請求項３】
前記金属支持体は、前記本体に平行な水平部と該水平部に接続された垂直支持部を含むことを特徴とする請求項２に記載の二周波共用アンテナ。
【請求項４】
前記第一放射部の第一接続端と前記第二放射部の第二接続端は、前記垂直支持部の頂部に電気的に接続されたことを特徴とする請求項３に記載の二周波共用アンテナ。
【請求項５】
前記水平部は、一端が前記信号入力端に電気的に接続され、他端が前記垂直支持部に垂直に接続されたことを特徴とする請求項３に記載の二周波共用アンテナ。
【請求項６】
前記第一放射部の共振長さは、前記第二放射部の共振長さより長いことを特徴とする請求項１に記載の二周波共用アンテナ。
【請求項７】
前記本体は、中部に空腔が形成された多角形であることを特徴とする請求項１に記載の二周波共用アンテナ。
【請求項８】
前記第二放射部は、前記第二接続端と前記第二懸空端との間に配置された複数の曲がり部を含むことを特徴とする請求項１に記載の二周波共用アンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナに関し、特に二周波共用アンテナに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
移動通信の製品のニーズが増えるにつれて、無線通信の発展も速くなった。多くの無線通信の標準の中では、米国電気電子学会（ＩＥＥＥ）によって制定された８０２．１１無線ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）の協定が注目されている。
【０００３】
２０００年８月に、ＩＥＥＥは、８０２．１１協定をＩＥＥＥ、米国規格協会（ＡＮＳＩ）、国際標準化機構（ＩＳＯ）及び国際電気標準会議（ＩＥＣ）の共通標準にならせるために、８０２．１１協定の改訂を行った。改訂した内容は、ＩＥＥＥ８０２．１１a協定及び８０２．１１b協定の両項の大切な内容を増やした。該両項の協定の規定によって、拡大された標準的な実体層において、動作する帯域がそれぞれ５．０ＧＨｚと２．４５ＧＨｚに設置されなければならない。無線通信の製品が同時に前記両種の通信協定を使うときには、伝統的なアンテナがこういうニーズを満足できなく、帯域のニーズによって、複数のアンテナを組み立てなければならない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術に記載された帯域のニーズによって、複数のアンテナを組み立てなければならない。しかし、こうすると、部品のコストと組み立て工程が増えるだけではなく、複数のアンテナを組み立てるために、より大きい設計空間が必要となるから、無線通信の製品の体積を、小さくすることが困難となる。従って、本発明のような二周波共用アンテナを提供する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の二周波共用アンテナは、基板に配置され、異なる帯域の電磁波の信号を受信または放射することに用いられ、前記基板の表面に配置された接地部と、該接地部に隣接する信号入力端と、該信号入力端に電気的に接続された本体とを含む。該本体は、前記信号入力端に電気的に接続された第一接続端と、第一懸空端と、第一接続端と第一懸空端との間に配置された複数の曲がり部からなる第一放射部及び前記信号入力端に電気的に接続された第二接続端と、第一懸空端と相対し、コンデンサであるスロットが形成された第二懸空端からなる第二放射部を含む。
【発明の効果】
【０００６】
従来技術と比べて、本発明が提供する二周波共用アンテナは、複数の曲がり部とコンデンサが形成されたスロットを含むから、体積が小さくなるとともに、異なる帯域の電磁波の信号を受信できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
次に、図面と実施形態を参照して、本発明の二周波共用アンテナを詳しく説明する。
【０００８】
図１及び図２を参照すると、図１は、本発明に係る二周波共用アンテナ１００のより好ましい実施形態の模式図である。図２は、図１に示した二周波共用アンテナ１００の上面図である。
【０００９】
図１及び図２に示したように、二周波共用アンテナ１００は、基板２００上に配置され、電磁波の信号を受信または放射するために用いられる。該二周波共用アンテナ１００は、本体１０１と、金属支持体１０２と、信号入力端１０３と、接地部１０４とを含む。
【００１０】
前記金属支持体１０２は、本体１０１と基板２００との間に配置され、本体１０１を基板２００の上方に安定して配置させるために用いられる。金属支持体１０２は、お互いに、垂直に接続する垂直支持部１０２ａと水平部１０２ｂを含み、断面がＬ字状である。垂直支持部１０２ａの頂部は、本体１０１と垂直に接続していて、垂直支持部１０２ａの底部は、水平部１０２ｂと垂直に接続している。こうすると、本体１０１と水平部１０２ｂとが平行となる。水平部１０２ｂの第一端部１１２ｂは、垂直支持部１０２ａと垂直に接続していて、第二端部１１２ａは、信号入力端１０３と接続している。本実施形態において、信号入力端１０３は、金属支持体１０２を通して電磁波の信号を本体１０１に入力し、本体１０１と整合するインピーダンスを兼ねる。接地部１０４は、基板２００の表面に配置され、かつ信号入力端１０３の両側に対称的に配置される。
【００１１】
本体１０１は、多角形であり、その中部に、空腔が形成されている。図１に示すように、本体１０１の一側には、スロット１０１ｃが形成されている。本体１０１は、それぞれ金属支持部１０２と接続している第一放射部１０１ａと第二放射部１０１ｂを含む。第一放射部１０１ａは、第二放射部１０１ｂより長い。第一放射部１０１ａと第二放射部１０１ｂは、同一平面に配置された曲げられた金属片である。本実施形態において、第一放射部１０１ａは、２．４５ＧＨｚ（ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ／ｇ）で動作し、それは、垂直支持部１０２ａの頂部と接続している第一接続端１１１ａ及び第一懸空端１２１ａを含む。第二放射部１０１ｂは、５．０ＧＨｚ（ＩＥＥＥ８０２．１１ａ）で動作し、それは、垂直支持部１０２ａの頂部と電気的に接続している第二接続端１１１ｂ及び第二懸空端１２１ｂを含む。即ち、第一放射部１０１ａと第二放射部１０１ｂは、垂直支持部１０２ａの頂部に接続されている。また、第一放射部１０１ａの第一懸空端１２１ａと第二放射部１０１ｂの第二懸空端１２１ｂの間にコンデンサとなるスロット１０１ｃが形成されている。第一放射部１０１ａと第二放射部１０１ｂは、このコンデンサが生成する電界を共用する。これによって、第一放射部１０１ａと第二放射部１０１ｂの共振の長さが減少する。即ち、本体１０１の体積を減少させる。生成される電界はスロット１０１ｃの幅が小さければ小さいほど強くなり、これによって、本体１０１の体積も著しく減少する。しかし、二周波共用アンテナ１００に、例えば、高いピークゲイン（Ｐｅａｋ  Ｇａｉｎ）と全方向性放射パターン（Ｏｍｎｉ−Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ  Ｒａｄｉａｔｉｏｎ  Ｐａｔｔｅｒｎ）などの好ましい性能を持たせるために、スロット１０１ｃの幅だけを減少させることはできない。実際の設計を行うときには、二周波共用アンテナ１００の性能に影響を与えない範囲で、スロット１０１ｃの幅を適切に調節してもよい。また、本体１０１の体積を減少させるために、二周波共用アンテナ１００の第一放射部１０１ａは第一接続端１１１ａと第一懸空端１２１ａとの間に配置された複数の曲がり部１０１ｄを含む。該曲がり部１０１ｄは、第一放射部１０１ａの入力回路の長さを保持できる範囲で二周波共用アンテナ１００の体積を減少させることができるだけではなく、曲がり部１０１ｄのカップリング効果から生成される放射パターンを利用して、二周波共用アンテナ１００にとって好ましい放射パターンを獲得できる。即ち、前記曲がり部１０１ｄは、二周波共用アンテナ１００の体積を減少させることができ、二周波共用アンテナ１００のピークゲインを高めることができる。本発明の曲がり部１０１ｄは、これに限らず、Ｗ字状、Ｓ字状、Ｕ字状又はくし形状でもよい。
【００１２】
図３は、本発明の二周波共用アンテナ１００の反射減衰量（Ｒｅｔｕｒｎ  Ｌｏｓｓ）のテスト図である。図３から二周波共用アンテナ１００が２．４５ＧＨｚと５．０ＧＨｚで動作する反射減衰量は、−１４ｄＢより小さいことが分かる。
【００１３】
図４〜図７は、本発明の二周波共用アンテナ１００がそれぞれ、２．４５ＧＨｚ、５．０ＧＨｚ、５．５ＧＨｚ、６．０ＧＨｚで動作する放射パターンのテスト図である。テストの結果から四種の動作する周波数で、本発明の二周波共用アンテナ１００の垂直の放射パターンは、全方向性（Ｏｍｎｉ−Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ）であることが分かる。
【００１４】
更に、二周波共用アンテナ１００の体積を減少させるために、第二放射部１０１ｂは、曲がり部を含んでいてもよい。第二放射部１０１ｂが曲がり部を備えるときに、第二放射部１０１ｂが受信する電磁波の信号の周波数を第一放射部１０１ａのものより高くするために、第二放射部１０１ｂは、第一放射部１０１ａより短くなければならない。本発明の二周波共用アンテナ１００は、２．４５ＧＨｚと５．０ＧＨｚだけで動作するのではなく、第一放射部１０１ａと第二放射部１０１ｂとの長さと幅さえ調節すれば、異なる帯域の電磁波の信号を受信できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る二周波共用アンテナのより好ましい実施形態の模式図である。
【図２】図１に示した本発明に係る二周波共用アンテナの上面図である。
【図３】本発明の二周波共用アンテナの反射減衰量のテスト図である。
【図４】本発明の二周波共用アンテナは、２．４５ＧＨｚで動作する放射パターンのテスト図である。
【図５】本発明の二周波共用アンテナは、５．０ＧＨｚで動作する放射パターンのテスト図である。
【図６】本発明の二周波共用アンテナは、５．５ＧＨｚで動作する放射パターンのテスト図である。
【図７】本発明の二周波共用アンテナは、６．０ＧＨｚで動作する放射パターンのテスト図である。
【符号の説明】
【００１６】
１００  二周波共用アンテナ
１０１  本体
１０１ａ  第一放射部
１０１ｂ  第二放射部
１０１ｃ  スロット
１０１ｄ  曲がり部
１０２  金属支持体
１０２ａ  垂直支持部
１０２ｂ  水平部
１０３  信号入力端
１０４  接地部
１１１ａ  第一接続端
１１１ｂ  第二接続端
１１２ａ  水平部の第一端部
１１２ｂ  水平部の第二端部
１２１ａ  第一懸空端
１２１ｂ  第二懸空端
２００  基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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